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全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）是一種用于確定物體地理位置的空間技術(shù)，由美國(guó)政府建立并維護(hù)。GPS系統(tǒng)利用一組通過(guò)軌道運(yùn)行的衛(wèi)星以及接收機(jī)來(lái)確定接收器的三維位置、速度和時(shí)間信息。
1.GPS定位系統(tǒng)工作原理
GPS定位系統(tǒng)的工作原理基于建立在地球周圍軌道上的衛(wèi)星群，這些衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)傳輸到接收機(jī)，并被用于計(jì)算定位點(diǎn)的準(zhǔn)確三維坐標(biāo)。接收機(jī)通過(guò)測(cè)量從多個(gè)衛(wèi)星傳輸的距離信息來(lái)確定其自身位置。由于信號(hào)傳播的速度已知，接收機(jī)可以使用時(shí)間要素得出距離，這通常稱為“三角定位”方法。每個(gè)衛(wèi)星都可以提供一個(gè)經(jīng)緯度坐標(biāo)，因此至少需要三個(gè)衛(wèi)星才能確保精確的位置（當(dāng)然，使用更多的衛(wèi)星可以提高精度）。
2.GPS定位系統(tǒng)組成部分
GPS定位系統(tǒng)由三個(gè)主要組成部分構(gòu)成：衛(wèi)星、控制站和接收器。一組24顆衛(wèi)星軌道繞地球自轉(zhuǎn)，這使得每個(gè)點(diǎn)在大多數(shù)時(shí)間內(nèi)可以獲得3~4顆以上的信號(hào)?？刂普荆ㄎ挥诿绹?guó)境內(nèi)）負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)性能，進(jìn)行更正和傳輸信息回普通用戶的GPS接收機(jī)中。GPS接收器是指可隨身攜帶的小型電子設(shè)備，它允許用戶通過(guò)從衛(wèi)星接收到的數(shù)字信號(hào)來(lái)確定其位置。
3.GPS定位系統(tǒng)的特點(diǎn)
GPS定位系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：
- 全球遍布：由于使用了位于地球軌道上的衛(wèi)星，因此該系統(tǒng)可覆蓋全球任何一個(gè)角落；
- 高精度和高度準(zhǔn)確性：幾乎所有的GPS系統(tǒng)提供最多以米為單位的準(zhǔn)確定位和足夠的速度精度；
- 開放使用和定位便捷：GPS接收器和軟件已經(jīng)被廣泛地集成到手機(jī)、平板電腦等設(shè)備中，用戶可以方便地查詢所處位置以及導(dǎo)航；
- 實(shí)時(shí)定位：GPS系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)定位，并且提供更新頻率較高的數(shù)據(jù)源。
4.GPS定位系統(tǒng)應(yīng)用
GPS技術(shù)在許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，例如車輛和交通管理、航空和導(dǎo)航、物流和運(yùn)輸系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)和漁業(yè)、地質(zhì)調(diào)查和探測(cè)等。此外，GPS接收器已經(jīng)成為了民用設(shè)備中的常見元素，人們可以方便地使用該技術(shù)進(jìn)行戶外活動(dòng)（例如與眾不同的旅游）。現(xiàn)在幾乎所有的智能手機(jī)都自帶GPS功能并內(nèi)置搜索地圖軟件，使得GPS技術(shù)變得簡(jiǎn)單易操作。
